リアルタイムPCR市場 - 世界の業界規模、シェア、トレンド、機会、予測、2018～2028年、製品別（試薬と消耗品、機器、ソフトウェアとサービス）、アプリケーション別（臨床診断、研究、法医学）、エンドユーザー別（病院と診断センター、製薬、CROとバイオテクノロジー企業、研究機関と学術機関、法医学研究所）、地域と競合状況別

市場概要

世界のリアルタイムPCR市場は2022年に43億3000万米ドルと評価されており、2028年までの予測期間中に4.56％のCAGRで目覚ましい成長が見込まれています。リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（PCR）は、PCRの原理に基づいた分子生物学実験技術です。臨床診断や獣医診断、食品安全の分野では、リアルタイムPCRはさまざまな微生物因子を検出、定量化、識別するための確立された技術として大きな認知を得ています。 PCR の原理は簡単に思えるかもしれませんが、この技術の作成者とユーザーは、定量的 PCR (qPCR) に関連する特定の懸念事項を認識しておくことが重要です。

これらの懸念事項には、用語と定義の正確な使用、PCR の原理の包括的な理解、データの解釈と提示に関する課題、さまざまな微生物診断アプリケーションにおける qPCR の制限などがあります。qPCR のパフォーマンスを説明するために重要なパラメータも考慮する必要があります。さらに、リアルタイム PCR では、PCR 産物の検出に一般的に使用される 2 つの手法があります。最初の手法では、任意の二本鎖 DNA に挿入される非特異的蛍光色素を使用します。2 番目の手法では、蛍光レポーターで標識されたオリゴヌクレオチドである配列特異的 DNA プローブを使用します。これらのプローブは、相補配列とハイブリダイズした後にのみ検出を可能にします。こうした複雑な詳細に取り組むことで、研究者や実務者はそれぞれの分野でリアルタイム PCR を正確かつ効果的に使用できるようになり、分子診断や微生物分析の進歩に貢献できます。

主要な市場推進要因

さまざまな疾患や遺伝性疾患の発生率の上昇

Journal of the Royal Society Interface が実施した調査では、1980 年以降、疾患レベルが大幅に上昇していることが明らかになっています。この調査では、約 30% の疾患が、なんと 80% の流行の原因となっていることが示されており、効果的な疾患予防および管理戦略が緊急に必要であることが浮き彫りになっています。さらに、遺伝性疾患は近年ますます蔓延しており、世界の医療システムにとって大きな課題となっています。

世界保健機関 (WHO) によると、遺伝性疾患は現在、入院患者の 28% 以上を占めており、小児死亡の主な原因で、小児死亡のほぼ 50% を占めています。これらの統計は、遺伝性疾患の出生前診断と保因者検査の重要性を強調しています。この文脈において、定量的ポリメラーゼ連鎖反応 (qPCR) は、正確で信頼性の高い遺伝子検査のための好ましい技術として浮上してきました。qPCR は、細菌やウイルスを調査することで病気を診断する上で長い間重要な役割を果たしてきましたが、dPCR はまだ新興技術ではありますが、極めて正確な遺伝子変異の検出を強化する能力を実証しています。

リアルタイム PCR 技術の進歩は市場を前進させ、病気の診断、遺伝子スクリーニング、個別化医療の改善に新たな可能性をもたらしました。研究者がヒトゲノムの複雑さを解明し続けるにつれて、革新的な PCR ソリューションの需要が高まり、この分野のさらなる進歩につながることが期待されます。全体として、この研究結果は、病気の予防と遺伝子検査の分野で継続的な研究、革新、コラボレーションが緊急に必要であることを強調しています。科学の発展の最前線に留まることで、病気や遺伝性疾患の影響を軽減し、最終的には世界の健康状態を改善することを目指すことができます。

臨床診断における応用の増加

臨床診断におけるリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（PCR）の応用の増加により、この強力な分子生物学技術の需要が大幅に増加すると予想されています。リアルタイムPCRは定量PCR（qPCR）とも呼ばれ、DNAおよびRNA配列の正確かつ迅速な検出と定量化を可能にします。リアルタイムPCRは、感染症、遺伝性疾患、およびさまざまな種類の癌の診断に広く使用されています。その高い感度と特異性により、臨床サンプル中の病原体、遺伝子変異、および癌遺伝子を検出するために不可欠なツールとなっています。正確でタイムリーな病気診断の必要性が高まり続けるにつれて、リアルタイムPCRの需要も高まります。リアルタイムPCRは、抗ウイルス療法や癌治療などの治療計画の有効性を監視するのに役立ちます。臨床医は、ウイルス量の減少を追跡し、残存疾患レベルを測定し、治療反応をリアルタイムで評価できるため、より情報に基づいた臨床決定を下すことができます。

臨床診断におけるリアルタイム PCR の適用が増えていることは、疾患の検出、モニタリング、個別化医療におけるその汎用性と精度を反映しています。医療システムが正確で効率的な診断ツールを優先し続けるにつれて、リアルタイム PCR の需要が高まると予想され、この技術は患者のケアと結果を改善する上で極めて重要な役割を果たすことになります。

個別化医療と精密医療の需要の高まり

個別化医療と精密医療の需要の高まりにより、リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) 技術の需要が大幅に増加する見込みです。リアルタイム PCR は定量 PCR (qPCR) とも呼ばれ、個々の患者に合わせた治療をカスタマイズし、個別化医療アプローチの有効性を確保するために不可欠なツールです。個別化医療は、個人の遺伝子プロファイルの特性に基づいて最も適切な治療を選択します。リアルタイム PCR は、疾患感受性、薬物反応、または治療モニタリングに関連する特定の DNA または RNA 配列を正確に定量化することで、遺伝子プロファイリングに役立ちます。リアルタイム PCR は、ウイルス量の定量化や薬剤耐性株の検出など、感染症の診断とモニタリングに不可欠です。個々の患者の反応に基づいて抗ウイルス治療と抗生物質をカスタマイズすることは、感染症管理における個別化医療の特徴です。

個別化医療と精密医療の需要の高まりは、リアルタイム PCR 技術の使用の増加と本質的に関連しています。リアルタイム PCR は、正確で迅速かつ定量的な遺伝情報を提供できるため、個別化医療の時代に個々の患者に合わせた治療をカスタマイズし、治療結果を最適化するために欠かせないツールとなっています。

医薬品開発における技術の進歩と応用

医薬品開発における技術の進歩と応用により、リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) 技術の需要が大幅に増加すると予想されています。リアルタイム PCR は定量 PCR (qPCR) とも呼ばれ、医薬品開発のさまざまな側面で極めて重要な役割を果たし、正確で効率的な分子分析を提供します。リアルタイム PCR は、疾患経路における特定の遺伝子またはタンパク質の発現レベルを定量化することにより、潜在的な医薬品ターゲットを検証するために使用されます。この情報は、研究者が医薬品開発の有望なターゲットを特定して優先順位を付けるのに役立ち、初期段階の研究の効率を高めます。

薬物反応、毒性、または疾患の進行に関連するバイオマーカーを特定することは、医薬品開発において非常に重要です。リアルタイム PCR は、バイオマーカー発現の高感度かつ正確な測定を可能にし、臨床試験の関連バイオマーカーの選択と検証に役立ちます。リアルタイム PCR は、リード候補を特定するための潜在的な薬物化合物のハイスループット スクリーニングに使用されます。また、薬物プロファイリングにも使用でき、薬物が特定の細胞プロセスまたは遺伝子発現パターンに与える影響を評価して、薬物開発パイプラインを合理化します。

リアルタイム PCR は、薬物候補に関連する潜在的な安全性の懸念を評価するのに役立ちます。オフターゲット効果を検出し、正常な細胞機能への影響を評価し、潜在的な有害事象を特定できるため、より安全で効果的な薬物開発が保証されます。薬物開発における技術の進歩とアプリケーションにより、分子分析の基本ツールとしてのリアルタイム PCR の役割が強化されています。その精度、速度、汎用性は、新薬発見の加速、医薬品開発プロセスの最適化、個別化医療アプローチの実現に不可欠であり、これらすべてが製薬業界でこの技術の需要増加に貢献しています。

主要な市場の課題

機器の高コスト

PCR テスト、特に qPCR 機器の実施に必要な機器とツールは、コストの面で高額になることがよくあります。複数の情報源によると、dPCR または qPCR 機器の価格帯は、特定のモデルと機能に応じて、15,000 ドルから 100,000 ドルを超える場合があります。この多額の投資は、最初の購入だけに限定されません。サイクラーの年間運用コストやユニバーサル プローブ マスターミックスのコストなど、継続的な費用も考慮する必要があります。

これらの隠れたコストは時間の経過とともに蓄積され、特に発展途上国と先進国の両方で市場の成長に課題をもたらす可能性があります。機器の取得と維持に伴う多大な経済的影響は、潜在的なユーザーを遠ざけたり、アクセスを制限したりして、さまざまな環境での PCR 検査の拡大を妨げる可能性があります。

さらに、PCR 検査に関連するコストは、機器自体にとどまりません。サンプルの準備、消耗品、試薬、および機器の操作と維持に必要な熟練した人員の必要性から、追加費用が発生する可能性があります。これらすべての要因が、さまざまな医療環境で PCR 検査を実施する際の全体的なコストと複雑さに影響します。PCR 検査の需要が高まり続ける中、これらの課題に対処するための取り組みが不可欠です。コストを削減し、手頃な価格で、プロセスを合理化する方法を見つけることは、PCR 検査をよりアクセスしやすく、広く普及させるのに役立ち、最終的には医療システム、研究者、患者のすべてに利益をもたらします。

代替技術の出現

代替技術の出現により、特定のアプリケーションにおけるリアルタイムポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) 技術の需要に下押し圧力がかかると予想されます。リアルタイム PCR は強力で広く使用されている分子生物学ツールであり続けていますが、近年、いくつかの代替方法と技術が注目を集めており、特定の状況で独自の利点と費用対効果を提供しています。NGS 技術は急速に進歩しており、現在では遺伝子発現、遺伝子変異、病原体検出に関する定量的な情報を提供できます。場合によっては、NGS は遺伝子発現プロファイリングと変異分析でリアルタイム PCR を置き換えることができ、個別の定量 PCR アッセイの必要性を減らします。 CRISPR-Cas 技術は診断目的に適応されており、非常に特異的で感度の高い核酸検出が可能です。CRISPR ベースのアッセイは、ターゲットの増幅と検出のためのリアルタイム PCR の代替手段となります。

これらの代替技術は特定のニッチ分野で進歩を遂げていますが、汎用性、定量化、アッセイ設計の柔軟性の点でリアルタイム PCR が依然として利点を提供していることに留意することが重要です。技術の選択は多くの場合、特定の研究または診断のニーズによって決まり、代替手段の出現にもかかわらず、リアルタイム PCR は多くの分子生物学および診断研究室で重要なツールであり続けると思われます。

主要な市場動向

自動化およびロボットとの統合

リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応 (PCR) を自動化およびロボットシステムと統合することで、特に臨床診断、ハイスループットスクリーニング、大規模研究プロジェクトなど、さまざまな分野で効率を高め、ユーザーに依存する変動性を減らす大きな可能性が期待されます。自動化されたリアルタイム PCR システムは、高い精度と一貫性でタスクを実行するように設計されています。ロボットは試薬を正確に分配し、サンプルを混合し、熱サイクルを実行することができるため、人的エラーを最小限に抑え、結果の再現性を確保できます。これは、精度が最も重要である臨床診断では特に重要です。

自動化システムは多数のサンプルを同時に処理できるため、スループットが大幅に向上します。これは、創薬、ゲノミクス、疫学研究など、数百または数千のサンプルを迅速に処理する必要がある高スループット スクリーニング アプリケーションで特に役立ちます。自動化システムには、サンプル追跡およびデータ管理ソフトウェアが組み込まれていることが多く、PCR プロセス全体を通じてサンプルの完全なトレーサビリティが確保されます。この機能により、データの整合性が向上し、サンプルの取り違えのリスクが最小限に抑えられ、臨床診断や規制遵守に不可欠な記録管理が簡素化されます。

デジタル PCR の統合

リアルタイム PCR プラットフォームへのデジタル PCR 機能の統合により、研究者や臨床医は核酸のより正確な絶対定量を行えるようになり、高感度と高精度が求められるアプリケーションでの有用性が高まります。デジタル PCR では、サンプルを数千または数百万の個別の反応に分割することができ、各反応には単一のターゲット分子が含まれるか、まったく含まれません。研究者は、陽性の分割数をカウントすることで、ターゲット核酸の絶対量を非常に正確に判定できます。これにより、変動性が低減し、特に低存在量のターゲットの場合の定量の信頼性が向上します。

リアルタイム PCR プラットフォームへのデジタル PCR 機能の統合は、研究者や臨床医に核酸の絶対定量のための強力なツールを提供するという大きな進歩です。この技術は感度と精度を高め、正確な測定と信頼性の高い結果を要求するアプリケーションに適しており、最終的には科学研究と臨床診断を進歩させます。

セグメント別インサイト

製品別インサイト

消耗品と試薬セグメントは、主に早期疾患検出の需要の増加により、2022年の収益シェアを支配しました。PCR消耗品と試薬を製造する多くの評判の良い企業もこれに貢献しています。さらに、消耗品と試薬の広範な利用と、ヘルスケア、研究、その他の分野での需要の拡大により、このセグメントの大きな市場シェアがさらに強化されています。さらに、このセグメントは予測期間を通じて主導的な地位を維持すると予測されています。

さらに、慢性疾患の蔓延とPCR技術の採用の増加により、消耗品と試薬の需要が高まっています。さらに、製薬業界とヘルスケア業界では技術の進歩がますます受け入れられ、研究開発活動が活発化しているため、予測期間を通じてこの市場に大きなチャンスが生まれます。

アプリケーションの洞察

臨床セグメントは、いくつかの要因により2022年に最大の収益シェアを占めました。これには、がん、感染症、糖尿病などの病気の蔓延の増加と、検査方法の高精度が含まれます。さらに、診断、効率的な病気の診断、監視、治療のための試薬の商品化、および病気の検出における追加のメリットがこれに貢献しています。たとえば、2019年4月、Thermo Fisher Scientific Inc.は、顔認識、音声アシスタント、RF識別などの機能を組み込んだQuantStudio 6＆7 Pro RT-PCRシステムを発売しました。同様に、サーモフィッシャーサイエンティフィックは2023年4月、QuantStudio Dxシリーズの機器向けに、さまざまな感染症を対象としたCE-IVDマーク付きリアルタイムPCRアッセイキット37種類を発売しました。既存のPCR技術と比較して、結果までの時間が大幅に短縮され、マルチプレックス化が向上し、スループットの柔軟性が向上した高度に自動化されたワークフローを提供します。

一方、法医学分野は予測期間中に最も高い成長率を示すことが予想されます。この分野の成長は、DNAタイピング、遺伝子指紋、DNA検査などの法医学アプリケーションにおける新しい技術の利用増加によって推進されています。さらに、困難なサンプルから法医学DNAタイピング用のライブラリを準備するための既存の技術の進歩も、この分野の成長に貢献しています。

地域別インサイト

北米は2022年に最大の市場シェアを占め、予測期間中に目覚ましい成長を遂げると予測されています。米国は北米市場を牽引する上で重要な役割を果たしており、医薬品、新技術、医療専門家、医療強化のための施設に毎年数十億ドルを投資しています。2020年には、医療と健康の研究開発への投資率の増加が、米国の医療費の全体的な成長率に貢献しました。

2018年には、PCRメーカーによる新しいシステムとテストキットの導入により、北米が地域セグメントをリードしました。たとえば、サーモフィッシャーサイエンティフィック社は、2018年9月に、牛乳ストック中の乳房炎病原体を迅速に検出するように設計されたqPCRベースのテストパッケージであるVetMAX MastiTypeを発売しました。さらに、この地域では大手PCRメーカーが多数存在し、迅速な診断テストの需要が高まっているため、予測期間中に地域の成長が促進されるでしょう。

予測期間中、アジア太平洋地域は最高のCAGRを記録すると予想されています。この地域の患者プールは、慢性疾患や感染症の有病率の高さと早期診断に対する患者の意識の高まりにより拡大すると予測されており、PCR 製品の市場成長を促進しています。

最近の開発

• 2022 年 11 月Cepheid は、細菌性膣炎 (BV)、外陰膣カンジダ症、トリコモナス症の 3 つの異なる症状に関連する微生物の DNA を単一のサンプルから検出するマルチプレックス PCR 検査である Xpert XpressMVP を発表しました。この進歩は、より正確な診断と抗生物質治療レジメンの達成に役立ちます。
• 2022年11月：PCR Biosystemsは、新しいqPCR試薬ミックスのシリーズを発表しました：Clara Probe Mix、Clara Probe 1-Step Mix、およびClara HRM Mix。
• 2021年10月、Bio-Rad Laboratories, Inc.は、CFX Opus 96 DxシステムとCFX Opus 384 Dxシステムの導入を発表しました。これらの最先端の機器は、体外診断テスト用のリアルタイムPCR検出を提供します。
• 2021年9月、Thermo Fisher Scientificは、90分以内に正確な結果を提供するQuantStudio Absolute QデジタルPCRシステムを発売しました。

主要市場プレーヤー

• Thermo Fisher Scientific, Inc.
• Bio-Rad Laboratories, Inc.
• F. Hoffman-La Roche Ltd.
• Abbott Laboratories Inc.
• Agilent Technologies, Inc.
• Becton Dickinson andCompany
• Enzo Life Sciences, Inc.
• Promega Corporation
• Biomérieux SA
• Cole-Parmer InstrumentCompany Llc 

レポートの範囲

このレポートでは、グローバルリアルタイムPCR市場は、以下に詳述されている業界動向に加えて、次のカテゴリに分類されています。

• リアルタイムPCR市場、 製品別

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• リアルタイムPCR市場、 アプリケーション別

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• リアルタイムPCR市場、 エンドユーザー別ユーザー

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• リアルタイム PCR 市場、地域別

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競争環境

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